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Title:
TORQUE TRANSMISSION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/043592
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a torque transmission device (10) comprising a spring damper (18) and a centrifugal force pendulum (19). The torque transmission device (10) can be rotated about a rotational axis (15), and the centrifugal force pendulum (19) has a pendulum flange (50) and at least one pendulum mass (95, 100). The pendulum mass (95, 100) is connected to the pendulum flange (50) by means of a slotted guide (120), said slotted guide (120) specifying a pendulum path (115) of the pendulum mass (95, 100). The pendulum mass (95, 100) is designed to swing along the pendulum path (115), and the pendulum flange (50) is connected to the spring damper (18) in a torque-transmitting manner. The spring damper (18) is designed to transmit a torque, wherein a switch device (21) is provided which is coupled to the spring damper (18) and is designed to at least partly reduce the pendulum movement of the pendulum mass (95, 100) along the pendulum path (115) if the torque exceeds a specified threshold.

Inventors:
MAIENSCHEIN STEPHAN (DE)
Application Number:
PCT/DE2014/200450
Publication Date:
April 02, 2015
Filing Date:
September 08, 2014
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16F15/14
Foreign References:
DE102009051724A12010-05-20
DE102010049553A12011-05-12
Other References:
None
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Claims:
Patentansprüche

Drehmomentübertragungseinrichtung (10) mit einem Federdämpfer (18) und einem Fliehkraftpendel (19),

wobei die Drehmomentübertragungseinrichtung (10) drehbar um eine Drehachse

(15) gelagert ist,

wobei das Fliehkraftpendel (19) einen Pendelflansch (50) und wenigstens eine Pendelmasse (95, 100) aufweist,

wobei die Pendelmasse (95, 100) mittels einer Kulissenführung (120) mit dem Pendelflansch (50) verbunden ist,

wobei die Kulissenführung (120) eine Pendelbahn (1 15) der Pendelmasse (95, 100) vorgibt,

wobei die Pendelmasse (95, 100) ausgebildet ist, entlang der Pendelbahn (1 15) zu pendeln

wobei der Pendelflansch (50) drehmomentschlüssig mit dem Federdämpfer (18) verbunden ist,

wobei der Federdämpfer (18) ausgebildet ist, ein Drehmoment zu übertragen dadurch gekennzeichnet, dass

eine Schalteinrichtung (21 ) vorgesehen ist,

wobei die Schalteinrichtung (21 ) mit dem Federdämpfer (18) gekoppelt ist, wobei die Schalteinrichtung (21 ) ausgebildet ist, bei Überschreiten eines vordefinierten Schwellenwerts des Drehmoments die Pendelbewegung der Pendelmasse (95, 100) entlang der Pendelbahn (1 15) zumindest teilweise zu reduzieren.

Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Federdämpfer (18) ein Eingangsteil (40), einen Energiespeicher und ein Ausgangsteil (35) umfasst, wobei das Ausgangteil mittels des Energiespeichers verdrehbar um die Drehachse (15) mit dem Eingangsteil (40) gekoppelt ist, wobei das Eingangsteil (40) und das Ausgangsteil (35) mit der Schalteinrichtung (21 ) gekoppelt sind.

Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (21 ) eine Steuerscheibe (125) und ein Betätigungselement (130) umfasst, wobei die Steuerscheibe (125) gegenüber dem Betätigungselement (130) verdrehbar um die Drehachse (15) angeordnet ist.

Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerscheibe (125) mit dem Eingangsteil (40) und das Betätigungselement (130) mit dem Ausgangsteil (35) verbunden ist, oder dass die Steuerscheibe (125) mit dem Ausgangsteil (35) und das Betätigungselement (130) mit dem Eingangsteil (40) gekoppelt ist.

5. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass

- das Betätigungselement (130) auf einer der Steuerscheibe (125) zugewandten

Stirnseite einen in Umfangsrichtung verlaufenden ersten Rampenabschnitt (145) und die Steuerscheibe (125) auf einer dem Betätigungselement (130) zugewandten Stirnseite einen in Umfangsrichtung verlaufenden zweiten Rampenabschnitt (160) umfasst,

- wobei bei Überschreiten des vordefinierten Schwellenwerts des Drehmoments der erste Rampenabschnitt (145) und der zweite Rampenabschnitt (160) ausgebildet sind, in Berührkontakt gebracht zu werden,

- wobei die Steuerscheibe (125) ausgebildet ist, bei Berührkontakt des ersten Rampenabschnitts (145) mit dem zweiten Rampenabschnitt (160) zumindest teilweise axial in Richtung der Pendelmasse (95, 100) bewegt zu werden, um in Reibkontakt mit der Pendelmasse (95, 100) zu treten und eine Pendelbewegung der Pendelmasse (95, 100) zumindest teilweise zu reduzieren.

6. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass

- das Betätigungselement (130) einen ersten Ringabschnitt (135) und einen zweiten Ringabschnitt (140) umfasst,

- wobei die beiden Ringabschnitte (135, 140) senkrecht in einer Ebene zur Drehachse (15) angeordnet sind,

- wobei der erste Ringabschnitt (135) axial zu dem zweiten Ringabschnitt (140) versetzt angeordnet ist,

- wobei in Umfangsrichtung zwischen dem ersten Ringabschnitt (135) und dem zweiten Ringabschnitt (140) der erste Rampenabschnitt (145) angeordnet ist.

7. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Steuerscheibe (125) einen ersten Steuerscheibenabschnitt (150) und einen zweiten Steuerscheibenabschnitt (155) umfasst,

- wobei die beiden Steuerscheibenabschnitte (150, 155) in einer Ebene senkrecht zur Drehachse (15) angeordnet sind, - wobei der erste Steuerscheibenabschnitt (150) axial zu dem zweite Steuerscheibenabschnitt (155) versetzt angeordnet ist,

- wobei die Steuerscheibe (125) derart zu dem Betätigungselement (130) angeordnet ist, dass vor Überschreiten des vordefinierten Schwellenwerts des Drehmoments der erste Steuerscheibenabschnitt (150) an dem ersten Ringabschnitt (135) und der zweite Ringabschnitt (140) an dem zweiten Steuerscheibenabschnitt (155) anliegt.

8. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rampenabschnitt (145) und/oder der zweite Rampenabschnitt (160) schräg in einem spitzen Winkel gegenüber dem ersten und/oder zweiten Ringabschnitt (135, 140) und/oder dem ersten und/oder zweiten Steuerscheibenabschnitt (150, 155) angeordnet sind, wobei vorzugsweise der Winkel 5° bis 30°, insbesondere von 10° bis 20 "aufweist.

9. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerscheibe (125) auf einer der Pendelmasse (95, 100) zugewandten Seite eine erste Reibfläche (181 ) und die Pendelmasse (95, 100) auf der der Steuerscheibe (125) zugewandten Seite eine zweite Reibfläche (185) aufweist, wobei die beiden Reibflächen (181 , 185) ausgebildet sind, bei Reibkontakt ein Pendelmoment der Pendelmasse (95, 100) gegenüber dem Federdämpfer (18) abzustützen.

10. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Steuerscheibe (125) und dem Pendelflansch (50) ein Federelement (190) angeordnet ist, wobei das Federelement (190) ausgebildet ist, eine Trennkraft ( FT) zur axialen Beabstandung der Pendelmasse (95, 100) von der Steuerscheibe (125) bereitzustellen, wobei vorzugsweise das Federelement als Tellerfeder (190) ausgebildet ist.

1 1 . Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Steuerscheibe (125) einen ersten Steuerscheibenbereich (161 ), einen zweiten Steuerscheibenbereich (165) und einen dritten Steuerscheibenbereich (170) aufweist,

- wobei die Steuerscheibenbereiche (161 , 165, 170) miteinander verbunden sind,

- wobei der erste Steuerscheibenbereich (161 ) parallel zu der Drehachse (15) angeordnet ist, - wobei der zweite Steuerscheibenbereich (165) in einer Ebene senkrecht zu der Drehachse (15) verlaufend angeordnet ist,

- wobei radial außenseitig der dritte Steuerscheibenbereich (170) angrenzend an den zweiten Steuerscheibenbereich (165) angeordnet ist,

- wobei der dritte Steuerscheibenbereich (170) in einer Ebene senkrecht zu der Drehachse (15) und axial versetzt zu dem zweiten Steuerscheibenbereich (165) angeordnet ist,

- wobei der dritte Steuerscheibenbereich (170) axial zwischen dem zweiten Steuerscheibenbereich (165) und der Pendelmasse (95, 100) angeordnet ist.

Description:
Drehmomentübertragungseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 .

Es sind Drehmomentübertragungseinrichtungen mit einem Federdämpfer, einem Fliehkraftpendel und einer Wandlerkupplung bekannt. Die Drehmomentübertragungseinrichtung ist dabei ausgebildet, ein Drehmoment von einem Verbrennungsmotor kommend an ein Getriebe weiterzuleiten und dabei Drehmomentschwankungen im Drehmoment auszugleichen. Dadurch kann der Antriebsstrang besonders geräuscharm ausgebildet werden und gleichzeitig die Möglichkeit eröffnet werden, Verbrennungsmotoren mit niedriger Drehzahl zu betreiben. Dadurch kann der Kraftstoffverbrauch des Verbrennungsmotors reduziert werden. Besonders bei Verbrennungsmotoren mit Zylinderabschaltung können durch die Drehmomentübertragungseinrichtungen im fahrbaren Bereich des Verbrennungsmotors zu ungünstige Eigenformen in der Drehmomentübertragungseinrichtung angeregt werden, die den Fahrkomfort nachteilig beeinflussen können.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Drehmomentübertragungseinrichtung bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird mittels einer Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass eine verbesserte Drehmomentübertragungseinrichtung dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Drehmomentübertragungseinrichtung einen Federdämpfer und ein Fliehkraftpendel umfasst. Die Drehmomentübertragungseinrichtung ist drehbar um eine Drehachse gelagert. Das Fliehkraftpendel umfasst einen Pendelflansch und wenigstens eine Pendelmasse. Die Pendelmasse ist mittels einer Kulissenführung mit dem Pendelflansch verbunden. Die Kulissenführung gibt eine Pendelbahn vor. Die Pendelmasse ist ausgebildet, entlang der Pendelbahn zu pendeln. Der Pendelflansch ist mit dem Federdämpfer drehmomentschlüssig verbunden. Der Federdämpfer ist ausgebildet, ein Drehmoment zu übertragen. Ferner ist eine Schalteinrichtung vorgesehen, wobei die Schalteinrichtung mit dem Federdämpfer gekoppelt ist. Die Schalteinrichtung ist ausgebildet, bei einem Überschreiten eines vordefinierten Schwellenwerts des Drehmoments die Pendelbewegung der Pendelmasse entlang der Pendelbahn zumindest teilweise zu reduzieren.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass ein zusätzlicher Freiheitsgrad zur Auslegung der Drehmomentübertragungseinrichtung bereitgestellt werden kann, so dass beispielsweise Drehzahlbereiche oder Drehmomentbereiche, in denen das Fliehkraftpendel zur Schwingung in ungünstigen Eigenformen angeregt werden kann, vermieden werden können. Dadurch eignet sich die Drehmomentübertragungseinrichtung besonders für Verbrennungsmotoren mit Zylinderabschaltung.

In einer weiteren Ausführungsform weist der Federdämpfer ein Eingangsteil, einen

Energiespeicher und ein Ausgangsteil auf. Das Ausgangsteil ist mittels des Energiespeichers verdrehbar um die Drehachse mit dem Eingangsteil gekoppelt. Ferner sind das Eingangsteil und das Ausgangsteil mit der Schalteinrichtung gekoppelt.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Schalteinrichtung eine Steuerscheibe und ein Betätigungselement, wobei die Steuerscheibe gegenüber dem Betätigungselement verdrehbar um die Drehachse angeordnet ist.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerscheibe mit dem Eingangsteil und das Betätigungselement mit dem Ausgangsteil verbunden. Alternativ ist die Steuerscheibe mit dem Ausgangsteil und das Betätigungselement mit dem Eingangsteil gekoppelt. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass bei einer Verdrehung des Eingangsteils gegenüber dem Ausgangsteil gleichzeitig die Steuerscheibe gegenüber dem Betätigungselement verdreht wird. Die Verdrehung des Eingangsteils gegenüber dem Ausgangsteil ist dabei abhängig von der Höhe des über den Federdämpfer zu übertragenden Drehmoments.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Betätigungselement auf einer der

Steuerscheibe zugewandten Stirnseite einen in Umfangsrichtung verlaufenden ersten Rampenabschnitt und die Steuerscheibe auf einer dem Betätigungselement zugewandten Stirnseite einen in Umfangsrichtung verlaufenden zweiten Rampenabschnitt, wobei bei Überschreiten des vordefinierten Schwellenwerts des Drehmoments der erste Rampenabschnitt und der zweite Rampenabschnitt ausgebildet sind, in Berührkontakt gebracht zu werden. Die Steuerscheibe ist ausgebildet, bei dem Berührkontakt des ersten Rampenabschnitts mit dem zweiten Rampenabschnitt zumindest teilweise axial in Richtung der Pendelmasse bewegt zu werden, um in Reibkontakt mit der Pendelmasse zu treten und eine Pendelbewegung der Pendelmasse zumindest teilweise zu reduzieren. Dadurch kann das Tilgerverhalten des Fliehkraftpendels in Abhängigkeit des über die Drehmomentübertragungseinrichtung zu übertragenden Drehmoments adaptiert werden. Insbesondere kann es zu- oder abgeschaltet werden.

In einer weiteren Ausführungsform weist das Betätigungselement einen ersten Ringabschnitt und einen zweiten Ringabschnitt auf. Die beiden Ringabschnitte sind senkrecht in einer Ebene zu der Drehachse angeordnet. Der erste Ringabschnitt ist axial zu dem zweiten Ringabschnitt versetzt angeordnet. In Umfangsrichtung ist zwischen dem ersten Ringabschnitt und dem zweiten Ringabschnitt der Rampenabschnitt angeordnet. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine besonders kostengünstige Herstellung des Betätigungselements mittels eines Stanzbiegeverfahrens.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Steuerscheibe einen ersten Steuerscheibenabschnitt und einen zweiten Steuerscheibenabschnitt auf. Die beiden Steuerscheibenabschnitte sind einer Ebene senkrecht zu der Drehachse angeordnet. Der erste Steuerscheibenabschnitt ist axial zu dem zweiten Steuerscheibenabschnitt versetzt angeordnet. Die Steuerscheibe ist derart zu dem Betätigungselement angeordnet, dass vor Überschreiten des vordefinierten Schwellenwerts der erste Steuerscheibenabschnitt an dem ersten Ringabschnitt und der zweite Ringabschnitt an dem zweiten Steuerscheibenabschnitt anliegt.

In einer weiteren Ausführungsform ist der erste Rampenabschnitt und/oder der zweite

Rampenabschnitt schräg in einem spitzen Winkel gegenüber dem ersten und/oder zweiten Ringabschnitt und/oder dem ersten und/oder zweiten Steuerscheibenabschnitt angeordnet. Vorzugsweise weist der Winkel 5° bis 30°, insbesondere 10° bis 20° auf. Dadurch wird gewährleistet, dass die Rampenabschnittsflächen aneinander gleiten können und gleichzeitig eine hohe Verspannkraft zum Abbremsen der Pendelmasse bereitgestellt werden kann.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Steuerscheibe auf einer der Pendelmasse zugewandten Seite eine erste Reibfläche und die Pendelmasse auf der der Steuerscheibe zugewandten Seite eine zweite Reibfläche auf, wobei die beiden Reibflächen ausgebildet sind, bei Reibkontakt ein Pendelmoment der Pendelmasse gegenüber dem Federdämpfer abzustützen. Dadurch kann auf einfache Weise das Pendelmoment und somit die Tilgung von Drehmomentschwankungen wirksam reduziert werden. In einer weiteren Ausführungsform ist zwischen der Steuerscheibe und dem Pendelflansch ein Federelement angeordnet. Das Federelement ist ausgebildet, eine Trennkraft zur axialen Be- abstandung der Pendelmasse von der Steuerscheibe bereitzustellen, wobei vorzugsweise das Federelement als Tellerfeder ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass ein unerwünschtes Reiben der Reibflächen bzw. ein unerwünschter Kontakt der Steuerscheibe an der Pendelmasse zuverlässig vermieden wird.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Steuerscheibe einen ersten Steuerscheibenbereich, einen zweiten Steuerscheibenbereich und einen dritten Steuerscheibenbereich auf, wobei die Steuerscheibenbereiche miteinander verbunden sind, wobei der erste Steuerscheibenbereich parallel zu der Drehachse angeordnet ist, wobei der zweite Steuerscheibenbereich in einer Ebene senkrecht zu der Drehachse verlaufend angeordnet ist, wobei radial außenseitig der dritte Steuerscheibenbereich angrenzend am zweiten Steuerscheibenbereich angeordnet ist, wobei der dritte Steuerscheibenbereich in einer Ebene senkrecht zu der Drehachse und axial versetzt zu dem zweiten Steuerscheibenbereich angeordnet ist, wobei der dritte Steuerscheibenbereich axial zwischen dem zweiten Steuerscheibenbereich und der Pendelmasse angeordnet ist. Dadurch kann vermieden werden, dass der zweite Steuerscheibenbereich, in dem der zweite Rampenabschnitt angeordnet ist, in Berührkontakt mit der Pendelmasse tritt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Drehmomentübertragungseinrichtung;

Figur 2 einen vergrößerten Ausschnitt des in Figur 1 gezeigten Längsschnitts der Drehmomentübertragungseinrichtung;

Figur 3 eine Schnittansicht entlang einer in Figur 1 gezeigten Schnittebene A-A in einem ersten Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung;

Figur 4 einen Längsschnitt entlang der in Figur 1 gezeigten Schnittebene A-A durch die

Drehmomentübertragungseinrichtung in einem zweiten Betriebszustand;

Figur 5 eine Schnittansicht entlang einer in Figur 2 gezeigten Schnittebene C-C durch die Drehmomentübertragungseinrichtung; Figur 6 ein Diagramm eines Momentenverlaufs, aufgetragen über einen Verdrehwinkel; und

Figur 7 ein Diagramm eines Momentenverlaufs, aufgetragen über dem Verdrehwinkel.

Figur 1 zeigt einen Längsschnitt entlang einer Schnittebene B-B durch eine Drehmomentübertragungseinrichtung 10. Figur 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des in Figur 1 gezeigten Längsschnitts der Drehmomentübertragungseinrichtung 10. Figur 3 zeigt einen Ausschnitt einer Schnittansicht entlang einer in Figur 1 gezeigten Schnittebene A-A in einem ersten Betriebszustand und Figur 4 zeigt einen Längsschnitt entlang der in Figur 1 gezeigten Schnittebene A-A durch die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 in einem zweiten Betriebszustand. Figur 5 zeigt eine Schnittansicht entlang einer in Figur 2 gezeigten Schnittebene C-C durch die Drehmomentübertragungseinrichtung.

Die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 ist drehbar um eine Drehachse 15 gelagert. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 ist dabei Teil eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 weist eine Eingangsseite 16 und eine Ausgangsseite 17 auf. Die Eingangsseite 16 kann beispielsweise über einen Fluidstrom mit einer Pumpe eines hydrodynamischen Wandlers 60 verbunden sein. Die Ausgangsseite 17 kann beispielsweise mit einem Getriebe verbunden sein.

Die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 umfasst einen Federdämpfer 18, ein

Fliehkraftpendel 19 sowie eine Schalteinrichtung 21 auf. An der Ausgangsseite 17 weist die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 eine Nabe 20 auf. Die Nabe 20 weist radial innenseitig eine Welle-Nabe-Verbindung 25 auf. Die Welle-Nabe-Verbindung 25 stellt eine drehmomentschlüssige Verbindung zu einer Getriebeeingangswelle 30 des Getriebes bereit. Radial außenseitig der Nabe 20 ist ein Ausgangsteil 35 vorgesehen, das mit der Nabe 20 verbunden ist. Das Ausgangsteil 35 erstreckt sich radial nach außen hin.

Eingangsseitig weist die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 ein Eingangsteil 40 auf, das eine Turbine 45 des hydrodynamischen Wandlers 60, einen Pendelflansch 50 des Fliehkraftpendels 19 und eine Eingangsscheibe 61 umfasst. Die Turbine 45 weist einen Turbinenflansch 46 auf. Der Turbinenflansch 46, der Pendelflansch 50 sowie die Eingangsscheibe 61 sind mittels formschlüssiger Verbindungen 80 miteinander verbunden. Axial wird die Position der Turbine 45, des Pendelflanschs 50 sowie der Eingangsscheibe 61 durch das zwischen dem Pendelflansch 50 und der Eingangsscheibe 61 angeordnete Ausgangsteil 35 festgelegt. Die Eingangsscheibe 61 sowie der Pendelflansch 50 weisen Laschen 65 auf, die einen Retainer 70 ausbilden. Das Ausgangsteil 35 ist in axialer Richtung zwischen der Eingangsscheibe 61 und dem Pendelflansch 50 angeordnet und erstreckt sich radial nach außen hin durch den Retainer 70. Im Retainer 70 ist ein Energiespeicher 75 angeordnet. Der Energiespeicher 75 ist in der Ausführungsform als Bogenfeder ausgebildet und erstreckt sich dabei im Wesentlichen in Umfangsrichtung zu der Drehachse 15. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass der Energiespeicher 75 als geradlinig ausgebildete Schraubenfeder ausgebildet sein kann.

Der Pendelflansch 50 ist auf einer dem Ausgangsteil 35 abgewandten Stirnseite mit der Turbine 45 über die formschlüssige Verbindung 80 verbunden. Die formschlüssige Verbindung 80 ist in der Ausführungsform als Nietverbindung ausgebildet. An einer inneren Umfangsflache 81 des Pendelflanschs 50 liegt dieser an einer äußeren Umfangsfläche 85 an der Nabe 20 an. Dabei ist der Pendelflansch 50 gegenüber der Nabe 20 um die Drehachse 15 verdrehbar. Das Fliehkraftpendel 19 umfasst radial außenseitig an dem Pendelflansch 50 ein Pendelmassenpaar 90. Das Pendelmassenpaar 90 umfasst eine linksseitig des Pendelflanschs 50 angeordnete erste Pendelmasse 95 und eine rechtsseitig des Pendelflanschs 50 angeordnete zweite Pendelmasse 100. Das Pendelmassenpaar 90 weist ferner wenigstens einen Abstandsbolzen 105 zur Verbindung der Pendelmassen 95, 100 miteinander auf. Der Abstandsbolzen 105 ist dabei durch eine erste Ausnehmung 1 10 des Pendelflanschs 50 geführt. Ferner umfasst das Fliehkraftpendel 19 eine Kulissenführung 120. Die Kulissenführung 120 ist ausgebildet, die Pendelmassen 95, 100 entlang einer vordefinierten Pendelbahn 1 15 zu führen.

Die Schalteinrichtung 21 ist axial zwischen der Eingangsscheibe 61 und dem Pendelflansch 50 sowie radial außen liegend zum Ausgangsteil 35 angeordnet. Die Schalteinrichtung 21 umfasst eine Steuerscheibe 125 und ein Betätigungselement 130. Das Betätigungselement 130 ist in die Eingangsscheibe 61 integriert.

Das Betätigungselement 130 (vgl. Figuren 3 und 4) umfasst in Umfangsrichtung einen ersten Ringabschnitt 135 und einen zweiten Ringabschnitt 140. Der erste Ringabschnitt 135 und der zweite Ringabschnitt 140 sind jeweils auf einer Ebene, die senkrecht zu der Drehachse 15 angeordnet sind, angeordnet. Der erste Ringabschnitt 135 ist in axialer Richtung versetzt zu dem zweiten Ringabschnitt 140 angeordnet. In Umfangsrichtung ist zwischen dem ersten Ringabschnitt 135 und dem zweiten Ringabschnitt 140 ein erster Rampenabschnitt 145 vor- gesehen. Der erste Rampenabschnitt 145 verbindet dabei in Umfangsrichtung den ersten Ringabschnitt 135 mit dem zweiten Ringabschnitt 140. Der erste Rampenabschnitt 145 ist somit schräg zu dem ersten Ringabschnitt 135 bzw. dem zweiten Ringabschnitt 140 angeordnet. Dabei schließt der erste Rampenabschnitt 145 zu dem ersten Ringabschnitt 135 und/oder zweiten Ringabschnitt 140 einen Winkel ß ein. Der Winkel ß ist spitz ausgebildet. Der Winkel ß (vgl. Figur 4) weist vorzugsweise einen Winkelbereich von 5° bis 30°, insbesondere von 10° bis 20° auf.

Die Steuerscheibe 125 weist in Umfangsrichtung einen ersten Steuerscheibenabschnitt 150 und einen zweiten Steuerscheibenabschnitt 155 auf. Der erste Steuerscheibenabschnitt 150 und der zweite Steuerscheibenabschnitt 155 sind jeweils in einer Ebene senkrecht zu der Drehachse 15 angeordnet. Der erste Steuerscheibenabschnitt 150 ist axial versetzt zu dem zweiten Steuerscheibenabschnitt 155. Zwischen dem ersten Steuerscheibenabschnitt 150 und dem zweiten Steuerscheibenabschnitt 155 ist ein zweiter Rampenabschnitt 160 in der Steuerscheibe 125 vorgesehen. Der zweite Rampenabschnitt 160 ist dabei ferner parallel zum ersten Rampenabschnitt 145 angeordnet. Somit ist der zweite Rampenabschnitt 160 ebenso im spitzen Winkel ß (vgl. Figur 4) zu dem ersten Steuerscheibenabschnitt 150 und dem zweiten Steuerscheibenabschnitt 155 angeordnet. Der erste Steuerscheibenabschnitt 150 ist somit in Umfangsrichtung über dem zweiten Rampenabschnitt 160 mit dem zweiten Steuerscheibenabschnitt 155 verbunden. Die Steuerscheibe 125 kann beispielsweise mittels eines Stanzbiegeverfahrens kostengünstig hergestellt werden. Dabei können die ersten Steuerscheibenabschnitte 150, 155 und/oder der zweite Rampenabschnitt 160 auf einfache Weise in die Steuerscheibe 125 eingeprägt werden.

Die Steuerscheibe 125 (vgl. Figur 2) weist in radialer Richtung einen ersten Steuerscheibenbereich 161 , einen zweiten Steuerscheibenbereich 165 und einen dritten Steuerscheibenbereich 170 auf. Die Steuerscheibenbereiche 161 , 165, 170 sind miteinander verbunden. Der erste Steuerscheibenbereich 161 ist dabei parallel zu der Drehachse 15 angeordnet. Der erste Steuerscheibenbereich 160 stellt dabei eine Verbindung 175 zu dem Ausgangsteil 35 bereit.

Für die drehmomentschlüssige, jedoch axial verschiebbare Verbindung 175 weist der erste Steuerscheibenabschnitts 161 einen am freien Ende des Steuerscheibenabschnitts 161 angeordneten Stiftabschnitt 179 auf (vgl. Figur 5). Ferner umfasst die Verbindung 175 im Ausgangsteil 35 eine dritte Ausnehmung 180. Die dritte Ausnehmung 180 ist korrespondierend zum Stiftabschnitt 179 ausgebildet. Der Stiftabschnitt 179 ist in axialer Richtung breiter als das Ausgangsteil 35 ausgebildet, um auch bei einer axialer Verschiebung der Steuerscheibe 125 einen zuverlässigen Eingriff des Stiftabschnitts 179 in die dritte Ausnehmung 180 zu gewährleisten. Zur gleichmäßigen Drehmomentübertragung sind in Umfangsrichtung mehrere Ausnehmungen 180 und Stiftabschnitte 179 vorgesehen. Die dritte Ausnehmung 180 und der Stiftabschnitt 179 sind parallel zu der Drehachse 15 angeordnet. Dadurch kann eine in axialer Richtung verschiebbare aber drehmomentschlüssige Verbindung 175 zwischen der Steuerscheibe 125 und dem Ausgangsteil 35 bereitgestellt werden.

Der zweite Steuerscheibenabschnitt 165 ist rechtwinklig zu dem ersten Steuerscheibenabschnitt 161 angeordnet und erstreckt sich radial vom ersten Steuerscheibenabschnitt 161 nach außen hin. Der zweite Steuerscheibenabschnitt 165 ist etwa auf radialer Höhe des Betätigungselements angeordnet.

Radial außenseitig an den zweiten Steuerscheibenbereich 165 schließt sich der dritte

Steuerscheibenbereich 170 an. Der zweite Steuerscheibenbereich 165 und der dritte Steuerscheibenbereich 170 sind in einer Ebene senkrecht zur Drehachse 15 axial zueinander versetzt angeordnet. Der dritte Steuerscheibenbereich 170 ist dabei auf radialer Höhe der Pendelmassen 95, 100 angeordnet. Der dritte Steuerscheibenbereich 170 weist auf einer der ersten Pendelmasse 95 zugewandten Stirnseite eine erste Reibfläche 181 auf. Die erste Pendelmasse 95 weist auf einer dem dritten Steuerscheibenbereich 170 zugewandten Stirnfläche eine zweite Reibfläche 185 auf. Der dritte Steuerscheibenbereich 170 ist in axialer Richtung zwischen dem zweiten Steuerscheibenbereich 165 und der ersten Pendelmasse 95 angeordnet.

Zusätzlich kann zwischen der Steuerscheibe 125 und dem Pendelflansch 50 ein Federelement 190 vorgesehen sein, das ausgebildet ist, eine Trennkraft F T bereitzustellen, um die Steuerscheibe 125 in Richtung des Betätigungselements 130 zu drücken. Die Trennkraft F T ist dabei parallel zur Drehachse 15 ausgerichtet. Das Federelement 190 kann beispielsweise als Tellerfeder ausgebildet sein. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass das Federelement 190 besonders kostengünstig und bauraumgünstig ist.

Im Betrieb der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 rotiert die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 um die Drehachse 15. Im idealen unbelasteten Zustand der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 erfolgt im unbelasteten Zustand keine Verdrehung des Ausgangsteils 35 gegenüber dem Eingangsteil 40 (vgl. Figur 3). Die Verdrehung des Eingangsteils 40 zu dem Ausgangsteil 35 ist identisch der Verdrehung der Steuerscheibe 125 zu dem Betätigungselement und weist jeweils den gleichen Verdrehwinkel φ zueinander auf.

Wird ein Drehmoment M in die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 eingeleitet, so wird das Drehmoment M über die Eingangsseite 16 durch den Pendelflansch 50 und die Eingangsscheibe 61 , die mit dem Pendelflansch 50 gekoppelt ist, aufgenommen. Der Pendelflansch 50 und das Eingangsteil 61 liegen an einem ersten Längsende des Energiespeichers 75 an. Durch das zu übertragende Drehmoment M wird die Eingangsseite 16 gegenüber der Ausgangsseite 17 verspannt. Der Pendelflansch 50 und die Eingangsscheibe 61 drücken dabei gegen ein erstes Längsende des Energiespeichers 70 und komprimieren den Energiespeicher 70. Dadurch verdreht sich das Eingangsteil 40 gegenüber dem Ausgangsteil 35. Das Drehmoment M wird durch den Energiespeicher 75 weitergegeben und an einem zweiten Längsende des Energiespeichers 75 durch das Ausgangsteil 35 in die Nabe 20 und über die Welle-Nabe-Verbindung 25 in die Getriebeeingangswelle 30 weitergeleitet. Dabei verdrehen sich das Eingangsteil 40 gegenüber dem Ausgangsteil 35 direkt proportional zu dem zu übertragenden Drehmoment M. Der Verdrehwinkel φ der Verdrehung des Eingangsteils 40 gegenüber dem Ausgangsteil 35 ist dabei ein direktes Maß für das durch die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 zu übertragende Drehmoment M.

Wird ein zeitlich schwankendes Drehmoment M als Drehschwingung in die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 eingeleitet, so werden die Pendelmassen 95, 100 zum Schwingen entlang der Pendelbahn 1 15 angeregt. Dabei pendeln die Pendelmassen 95, 100 phasenversetzt zu dem Verlauf des schwankenden Drehmoments M. Die Pendelmassen 95, 100 stellen beim Pendeln ein Pendelmoment M P bereit, das phasenversetzt zu dem Verlauf des schwankenden Drehmoments M ist und das schwankende Drehmoment zumindest teilweise tilgt. Ferner wird ein schwankendes Drehmoment M durch den Energiespeicher 75 zusätzlich getilgt, so dass an der Ausgangsseite 17 ein besonders gering schwankendes Drehmoment M der Getriebeeingangswelle 30 bereitgestellt werden kann.

In der Ausführungsform ist das Betätigungselement 130 mit der Eingangsseite 16 und die Steuerscheibe 125 mit der Ausgangsseite 17 verbunden. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die Steuerscheibe 125 mit der Ausgangsseite 17 und das Eingangsteil 40 mit der Ausgangsseite 17 gekoppelt ist. ln einem ersten Betriebszustand (vgl. Figur 3) liegt der erste Ringabschnitt 135 an dem ersten Steuerscheibenabschnitt 150 an. Ferner liegt der zweite Ringabschnitt 140 an dem zweiten Steuerscheibenabschnitt 1 19 an. Die beiden Rampenabschnitte 145, 160 sind parallel zueinander ausgerichtet und um einen ersten Verdrehwinkel ψι beabstandet angeordnet. In dem ersten Betriebszustand ist die erste Reibfläche 181 in axialer Richtung beabstandet zu der zweiten Reibfläche 185 der ersten Pendelmasse 95.

In Abhängigkeit des durch die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 zu übertragendem Drehmoments M verdreht sich die Steuerscheibe 125 gegenüber dem Betätigungselement 130. Wird dabei ein Drehmoment M übertragen, das wenigstens zu einer Verdrehung des Eingangsteils 40 gegenüber dem Ausgangsteil 35 um den ersten Verdrehwinkel ψι führt, tritt der erste Rampenabschnitt 145 in Berührkontakt mit dem zweiten Rampenabschnitt 160.

Steigt das zu übertragende Drehmoment M weiter an, so wird die Steuerscheibe 125 durch die schräg angeordneten Rampenabschnitte 145, 160 axial in Richtung der ersten Pendelmasse 95 gedrückt. Dadurch wird der erste Ringabschnitt 135 von dem ersten Steuerscheibenabschnitt 150 getrennt, da der zweite Rampenabschnitt 160 am ersten Rampenabschnitt 145 entlang gleitet und in axialer Richtung gedrückt wird. Bei Überschreiten eines vordefinierten Schwellenwerts für das Drehmoment M, der mit einem zweiten Verdrehwinkel φ 2 korreliert, tritt die erste Reibfläche 181 in Berührkontakt mit der zweiten Reibfläche 185. Die beiden Reibflächen 181 , 185 bauen einen Reibkontakt auf, wodurch die Pendelbewegung der Pendelmassen 95, 100 entlang der Pendelbahn 1 15 reduziert bzw. blockiert wird und das Fliehkraftpendel 19 in seiner Funktion deaktiviert wird. Dabei wird das durch die Pendelmassen 95, 100 erzeugte Pendelmoment über die Steuerscheibe 125 gegenüber dem Ausgangsteil 35 abgestützt. Dadurch kann vermieden werden, dass bei einem hohen Drehmoment M die Pendelmassen 95, 100 an weiteren nicht dargestellten Pendelmassen anschlagen oder der Abstandsbolzen 105 an der ersten Ausnehmung 1 10 anschlägt. Dadurch kann die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 einen besonders leisen Fahrbetrieb gewährleisten.

Je nach Verdrehwinkel φ im zweiten Betriebszustand wird eine Anpresskraft F A , mit der die erste Reibfläche 181 an die zweite Reibfläche 185 gepresst wird, festgelegt und die Pendelbewegung der Pendelmassen 95, 100 werden reduziert oder vollständig blockiert. Durch die Abstimmung der Erstreckung der Rampenabschnitte 160, 145 in Umfangsrichtung bzw. des Winkels φ kann die Anpresskraft, mit dem die erste Reibfläche 181 im zweiten Betriebszu- stand gegen die zweite Reibfläche 185 presst, auf einfache Weise konstruktiv eingestellt werden.

Presst die erste Reibfläche 181 gegen die zweite Reibfläche 185, wird rückseitig die erste Pendelmasse 95 auf der zum Pendelflansch 50 zugewandten Seite gegen den Pendelflansch 50 gedrückt, so dass die erste Pendelmasse 95 in ihrer Pendelbewegung entlang der Pendelbahn 1 15 gehindert bzw. blockiert ist. Die Blockierung wird von der ersten Pendelmasse 95 über den Abstandsbolzen 105 an die zweite Pendelmasse 100 weitergegeben.

Unterschreitet das zu übertragende Drehmoment M den vordefinierten Schwellenwert des Drehmoments M, so korrespondiert es mit einem Verdrehwinkel φ der Steuerscheibe 125 gegenüber dem Betätigungselement 130, der geringer ist als der zweite Verdrehwinkel φ 2 . Der zweite Rampenabschnitt 60 gleitet wieder zurück entlang dem ersten Rampenabschnitt 140, sodass die Steuerscheibe 125 in Figur 1 wieder nach links verschoben und der Reibkontakt der beiden Reibflächen 181 , 185 aufgehoben wird. Durch das ggf. zusätzlich vorgesehene Federelement 190 wird die Trennung der ersten Reibfläche 181 von der zweiten Reibfläche 185 sichergestellt.

Figur 6 zeigt ein Diagramm, wobei das zu übertragende Drehmoment M über dem

Verdrehwinkel φ aufgetragen ist. Das Drehmoment M folgt dabei einer Kennlinie 200. Die Kennlinie 200 ist in der Ausführungsform geradlinig ausgebildet und weist eine stetige Steigung auf. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die Kennlinie 200 mehrstufig ausgebildet ist, also, wie beispielsweise in Figur 7 gezeigt, einen Knick aufweist.

Der vordefinierte Schwellenwert für das Drehmoment M entspricht, wie bereits oben erläutert, dem vordefinierten zweiten Verdrehwinkel φ 2 . Im ersten Betriebszustand ist der Verdrehwinkel φ kleiner als der zweite Verdrehwinkel φ 2 . In diesem Betriebszustand sind die Reibflächen 181 , 185 voneinander getrennt, so dass die Pendelmassen 95, 100 ungehindert entlang der Pendelbahn 1 15 schwingen können. In diesem Bereich ist somit das Fliehkraftpendel 19 aktiv geschaltet. Durch die Kopplung der Tilgereigenschaften des Federdämpfers 18 und des Fliehkraftpendels 19 die Kennlinie 200 weist im ersten Betriebszustand einen ersten Kennlinienabschnitt 205 auf.

Überschreitet der Verdrehwinkel φ den zweiten Verdrehwinkel φ 2 bzw. überschreitet das zu übertragende Drehmoment M den vordefinierten Schwellenwert für das Drehmoment M, so werden, wie oben erläutert, die Reibflächen 181 , 185 aneinandergedrückt und die Pendelbewegung des Pendelmassenpaars 90 gehemmt bzw. blockiert. Dadurch weist die Kennlinie 200 einen zweiten Kennlinienabschnitt 210 auf. Eine Dämpfung von im Drehmoment vorliegenden Drehmomentschwankungen erfolgt bei deaktiviertem Fliehkraftpendel 19 nun nur noch über den Federdämpfer 18 und den Wandler 60.

Figur 7 zeigt ein Diagramm, wobei das zu übertragende Drehmoment M über dem Verdrehwinkel φ aufgetragen ist. Das Verhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 im ersten Betriebszustand entspricht dem in Figur 6 beschriebenen Verhalten. Abweichend dazu weist die Kennlinie 200 einen zweiten Kennlinienabschnitt 210 auf, der eine andere Steigung hat als der erste Kennlinienabschnitt 205. Dadurch weist die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 ein anderes Dämpferverhalten bei deaktiviertem Fliehkraftpendel 19 auf als bei aktiviertem Fliehkraftpendel 19. Dadurch eignet sich die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 insbesondere für Verbrennungsmotoren mit Zylinderabschaltung, da durch die zweistufige Kennlinie 200, wie in Figur 7 gezeigt, eine Adaption der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 an den jeweiligen Motorbetriebszustand auf einfache Weise erfolgen kann und die

Drehmomentübertragungseinrichtung 10 auf einfache Weise bestmöglichst in ihrer

Torsionsfederrate angepasst werden kann. Ferner wird vermieden, dass bei abgeschaltetem Zylinder das Fliehkraftpendel 19 nicht zu unerwünschten Eigenmoden angeregt werden kann, da das Fliehkraftpendel 19 in diesem Fall deaktiviert ist.

Es wird darauf hingewiesen, dass die in den Figuren 1 bis 7 gezeigte Schalteinrichtung 21 selbstverständlich auch andersartig ausgebildet werden kann. Wesentlich dabei ist, dass ein axialer Versatz der ersten Reibfläche 181 verdrehwinkelabhängig bzw. drehmomentabhängig erfolgt. So ist beispielsweise denkbar, anstatt der Rampenabschnitte 145, 160 eine Ausbuchtung an dem Betätigungselement 130 oder an der Steuerscheibe 125 vorzusehen.

Bezugszeichenliste

Drehmomentübertragungseinrichtung Drehachse

Eingangsseite

Ausgangsseite

Federdämpfer

Fliehkraftpendel

Nabe

Schalteinrichtung

Wellen-Nabe-Verbindung

Getriebeeingangswelle

Ausgangsteil

Eingangsteil

Turbine

Pendelflansch Hydrodynamischer Wandler

Eingangsscheibe

Lasche

Retainer

Energiespeicher

Formschlüssige Verbindung

innere Umfangsfläche

äußere Umfangsfläche

Pendelmassenpaar

Erste Pendelmasse

Zweite Pendelmasse

Abstandsbolzen

Erste Ausnehmung

Pendelbahn

Kulissenführung

Steuerscheibe

Betätigungselement

Erster Ringabschnitt

Zweiter Ringabschnitt

Erster Rampenabschnitt 150 Erster Steuerscheibenabschnitt

155 Zweiter Steuerscheibenabschnitt

160 Zweiter Rampenabschnitt

161 Erster Steuerscheibenbereich

165 Zweiter Steuerscheibenbereich

170 Dritter Steuerscheibenbereich

175 Verbindung

179 Stiftabschnitt

180 Dritte Ausnehmung

181 Erste Reibfläche

185 Zweite Reibfläche

190 Federelement

200 Kennlinie

205 Erster Kennlinienabschnitt

210 Zweiter Kennlinienabschnitt